合成纤维发表论文

保尔·埃尔利希 PaulEhHIch “科学研究没有园籍的限制和种族的隔阂。 ……致力于科学研究的人们首先要免除门户之 见。”这是德国细菌学家、免疫学家和化学疗 法的先驱埃尔利希在接受诺贝尔奖金时讲的 话。因他对免疫性研究作出了杰出贡献，他与俄 国的胚胎学家、免疫学家梅契尼科夫并列为一 九O八年度诺贝尔生理学和医学奖金获得者。 用“神奇的子弹”来肘杀病茵出生在德国西里西亚的斯特恩。父亲是一位犹太医生。他日幼便 饱尝了种族歧视的痛苫，立志当一名济世良医。那时候，肉眼无 法看到的病菌正在欧洲大陆和世界各地猖狂肆虐，传染病夺去了 千万人的性命。埃尔利希目睹了种种苦难，他刚跨进医学院大门， 使决心用毕生的精力向小小的细菌宣战。他说：“我一定要发明一 种神奇的子弹， 让它只射杀人体内的病菌， 而不敢伤害人体。。 在他求学时期，他的表兄威格特就在作组织及细菌培养的分类 染色研究。一八七八年，威格特发现不同种类的细菌对于各种染 料有不同的接受能力。埃尔利希对此很感兴翅，就向威格特学习 染色法，不久又开始了自己的研究。同学们讥笑他是不务正业的 “幻想医生”，他毫不在乎。他先后在弗劳兹瓦夫、斯特拉斯堡、 弗赖堡和莱比幅等大学医学院里学习，受到当时细菌学创导者柯 思和病理学家海德里希的提携。一八七八年毕业之后，他就被推 荐到当时欧洲规模最大的病理研究院，成为实验病理学创导者、柏 林大学教授姑雷·里希斯的助手。不久，他发现不但细菌，而且 生物体内不同的组织也有不同的染色能力。从此，染色分析法成 了解剖学家剖析组织不可缺少的方法。 埃尔利希完成了一项若名的实验：把甲基蓝染料注射到一只 活老鼠体内，然后作生理解剖，发现只有老鼠的神经末梢染，卜了 蓝色，而肌肉和骨馈不染色。这是为什么呢?埃尔利希推想：可 能在染料和神经末梢之间有某种吸引力。那么，能不能找到一种 对体内病菌有吸引力的染料，又有药物的作用，把病菌杀死呢2 他开始了实现其“神奇子弹”的设想。 研究有机体对染料的感受性，提出用染色法鉴别有机体细胞 和组织，这是饱的第一大贡献。埃尔利希曾经是科鼓的学生，对 于科赫用染料使细菌着色的方法，他一直有着深刻的印象。既然 染料在玻璃片上能渗入细菌，使细菌着色而死亡。那末，如何用 染料来杀死体内的病菌，就要靠先辨明正常人体细胞和组织与病 菌的区别了，这样，才能避免“玉石惧焚”。在这一研究过程中，他发现了白血球的变种，即一种体积庞大，容易被曙红染色的颗 粒，他称之为“嗜曙红白细胞”，即后来人们所称的“埃尔利希细 胞”。一八八二年，他观察到并描述了这种白细胞吞噬红血球细胞 的现象。他的这一发现，对组织学的发展做出了重大贡献。一八 九六午，埃尔利希在柏林附近的斯特吉茨血清实验所任所长，他 用显微镜研究血液，gf究有机组织对染色物质的感受论发现了 望氮反应，后来被称之为“埃尔利希反应”。重氮化合物可以和许 多有机化合物产生颜色反应，可以用来对尿液、血液或血浆的提 取物进行染色试验，通过比色，就可以区别人体、动物体内的病 茵和正常细胞、组织了。埃尔利希用这种染色法首先鉴别了韶细 胞性白血病的各种类型，研究血液的正常细胞和病态细胞。“埃自： 利希反应”流传至今，应用起来非常简便。他被称为血液学和免 疫血液学之父。 埃尔利希在研究中遇到了一系列问题：为什么用同一染料后， 有些组织呈红色，别的却呈蓝色?为什么细胞核可以接受某种染 色，细胞质却不能?为什么白喉毒素对鸽子无害，对婴儿会造成死 亡?他推断，各种不同的细胞、组织间，必有基本的差异存在。 埃尔利希认为“化学亲和力”即是生命奥秘的钨匙，他提出了有 机体和周围化学物质(食物、药物等)结合的学说——侧链学说， 进而又科学地导出免疫化学和化学疗法理论。 埃尔利希认为，抗原具有结合基或“侧链”，他称之为“结合 簇”，毒性抗原具有代表其毒性的“毒性簇”。抗体是机体细胞受抗 原刺激后所产生的物质。抗体也具有侧链或结合簇，能与抗原的 结合族作特殊的结合。一八九七年，他把抗体叫做受体。他推想： 化学性质不问的受体能与不同的抗原结合，在机体细胞上发生结 台反应，此后，受体即不能发挥正常功能，细胞就产生更多的受体，其中有些脱落而进入血流；血流中的受体能与抗原发生反应， 从而保护机体细胞。埃尔利希认为淋巴球是参与形成受体的。他 同时提出，多形核白血球及巨噬细胞起到协助作用，因为它们能 使细菌及其他颗粒状抗原裂胳使其可涪成分为淋巴球所吸收。 埃尔利希是第一个定量地研究了毒素与抗毒素的沉淀反应， 建立起抗体理论的，他详细地说明了有机体组织对病菌感染的反 抗。由于他的研究，后来科学家才开始使用“免疫化学”这个名 词。埃尔利希因此被称为免疫化学的先驱。 埃尔利希最早用化学反应解释免疫过程。他认为抗原和抗体 之间的结合是化学的结合，正如强酸和强碱的结合一样，完全朝 一个方向进化很少是可逆的。他研究出毒素与抗毒素的中和反 应和酸碱的中和反应不同的地方，是它们不逻守倍比定律；这种 结合实际上并不经常有一定严格的比例。包尔德特在他之后建立 的吸附学说完善地解释了上述现象。但是埃尔利希的侧链学说在 ．9论免疫学的发展上，曾起了相当大的作用。他的学说已逐渐被 一些其他内容所充实，而继续存在于现代的免疫学中。他的受体说 反映在关于抗原决定基与抗体结合价等概念上，而他的关于抗原 抗体结合具有化学性质的观念，也已在现代免疫学中获得了巨大 发展。当然，现代免疫学对这一反应的理解已远比埃尔利希当年 的见解完整和正确，但埃尔利希的学说成为现代免疫学的先导，这 确实是了不起的贡献。 从一八九O年起，埃尔利希就在罗伯特·柯赫传染病研究院 主持工作。他对免疫现象作了大量的研究。他指出免疫血清具有 溶菌作用，有这种作用的抗体他称之为介体。他把介体看作是反 应过程的中间环节，它具有两种亲和力：一种是对补体的亲和力 (所谓补体簇)，另一种是对红血球的亲和力(所谓细胞族)。他认 为每种血清都有作用于各种敏感抗原的多元补体。这一理论为以 后的学者进一步研究开辟了道路。 埃尔利希从一八九八年起到了莱因河畔的法兰克福，先是在法兰克福医院化验所继续免疫现象的化验研究，后来专门研究传 染病从脓肿的治疗。 “九O四年，他完成白喉毒素的研究，发现 中和白喉毒素的抗韦素。但是他并不满足于这一发巩曾尝试在 实验室内制造这种抗毒素。虽然并未成功，却为后人指出了方向。 他也曾转而研灾癌症的化学治疗，并取得初步进展。在这期间， 他发表了《免疫论文全集》和《论毒素与抗毒素之间的关系及研究 途径》，这些著作都被看成是权威性著作。从—‘九O六年起，他担 任了乔治·施佩尔·豪斯研究院院长。 埃尔利希在医学理论上做出巨大贡献以后，就把他晚年的全 部精力投入到化学药物的研制上，以便实现他多年来的幻想—— 用。抑奇的子弹”射杀人体内的病菌。他对染料的奇妙想法，英 定了他进行化学治疗的基础。由于某些染料能有选择性地给细菌 和原生动物染色，就有可能找到某种能够单为寄生虫所吸收的物 质，可以杀死寄生虫而不伤害寄主。一九O四年他终于找到了第一 种能杀死民体内银虫的染料“阿托克西尔”，又叫“锥虫红”。锥虫体 积比细菌大，在显微镜下容易被发现，注射到小白鼠的血管里．它 可以不停地繁殖，最后使小白鼠死亡。埃尔利希从一本化学杂志 上谈到一篇试验报告，说明锥虫能被“阿托克西尔”即对氨基苯 肿杀死。可是治疗的后果却很惨，病人虽不再昏睡而死，却变成 了瞎于。他决定改变对氛基苯肿的化学结构，以达到只杀死锥虫 不伤害视神经的目的。他就主动合成了数千种肿苯化合物，然后 对其一一筛选o这些药物当中，现有文献还提到的有五种，就是 他命名的五号、五九四号、六军六号、九一四号、一二军六号。 埃尔利希和他的助手、日本朋友秦佐八郎博士一起，投入研 制实验工作，他们年复一年地试验改变“镊虫红”的分子结构， 经常日夜战斗在自己的实验室里，有时连续几个晚上不回家，只农实验室的长椅上用几本书叠起来当枕头睡一会。他一次父一次 地安排“锥虫红”分子的排列方式，增加、移走或掉换原子。他要 乔清楚，到底裕要多大的剂量，才能杀死谁虫而不致引起1＼良反 应。 经过改变了化学结构的“锥虫红”，已经应用了第六百零五种 了，但是当给受锥虫感染的小白鼠注射后，小白鼠仍是在狂窜乱 跳中痛苦地死去。 在达漫长而又艰苦的战斗中，埃尔利希的信心始终没有动摇 过。他坚佑，射杀锥虫的“补弹”足一定可以制造出来的。当他 在一九O九年试验到六百零六号化合物时，埃尔利希终于发现一 种有效的分子式“肿凡纳明”，即二笺基二氧偶帅苯。他把它命名 为“洒尔佛散”(意为安全肿剂)，它能杀死老鼠和马体内的锥虫，而 不致引起眼盲或跳跃病。 达时，埃尔利希的实验室里沸腾起来了，人们都为这个六百 零六号化合物的成功而欢呼2四年的时间，筛选出各种不同结构 的肿苯化合物，这里而包含了多少繁重的传动和多么顽强的意志 啊I 埃尔利希发明的二氰基二氧偶肿苯，后来就成了商品药名“六 O六”。“六O六”这种“神奇的子弹”为什么只杀死锥虫而不伤 害人体呢?他解释汰因为病原体和人体组织有不同的代谢方式， 这种“六O六”药物只影响病原体所特有的代谢方式。它就象导 弹一样，在人体内专门跟踪追击锥虫，而不伤害神经。 “六O六”的发明，使非洲人从昏睡病的威胁下解救出来。但 是，当时世界各地J。泛流传着一种梅毒病，这种病是由比谁虫还 小的螺旋体所引起的。无论男人或女人，甚至刚出生的婴儿，部 可能染上这种可怕的疾病。这种病在欧洲已经有四百年的历史， 并正在全世界蔓延。这是一种性病，早期传染性很大，以后发生 心血管梅毒、神经梅毒或其他脏器的梅毒，或潜伏多年成为隐性 梅毒。患者经过几年痛苦的折磨，最后得心脏病死去，或成为补经失常的痴果。这种病还可以内印妇传给胎儿，使下一代得先天 性梅毒。这些成千上万的患者多么希望能行一种良药，使他们摆 脱这种疚病的痛苦啊1 “六O六”能不能杀灭梅毒螺旋体，从而拯救成千上万的梅毒 病患者呢?一九O九年整个炎热的夏天，埃尔利希及其助手们都 投入到这场紧张的战斗中。 他们首先在兔子的宰九上汰入一点从患者疮疯贝取来的脓 液，让螺旋体在血城里繁殖，于是兔子的宰九附近长出不愈合的 疮门，这证明兔子染亡了梅毒病。 他们又纳患病的兔子注别一针“六O六‘。第二天，发现难以 愈合的疮口出乎意料地结痴愈合了、又过了两天，疮口完全愈合， 连兔子血液里的螺旋体巴不见了。在不到一个月的时间里。兔子 竞完全恢复了健康。他们又重复多次做试验，只要一针“入O六” 就能消灭兔丁休内的螺旋体，议验祸到了成功。 用来治疗梅毒的“六O六”剂虽远比治疗昏睡病的剂量大得 多。这么大的剂量，用在人体内是不是安全呢2会不会象“银虫 红”那样引起病人双目失明呢? 他们把注射到免子身上的“六O六”的剂运再加大，试验结 果还是—‘切顺利。埃尔利希这时充满了胜利的喜悦，通知他的好 朋友阿尔塔医生：“六O六”DJ以用来治分梅毒忠者了1 一天下‘1：，埃尔利希和秦佐八郎跑到法兰女福最下挥的娟妓 区里，找到一个得了梅毒病已经很严重的妓女，给她打了一针“六 O六”。过了一个星期，那个妓女笑盈盈地来报这两位学者，感谢 他们救命之恩。 梅毒再也不是绝瘦了I埃尔利希把“六O六”的样品送给医 院去试用。一九一O年四月，第一批报告寄回来了，证明应用“六 O六”治疗梅毒是成功的。 埃尔利希的幻想实现了1同年五月，他在巴思巴资内科学年 会上，向全世界宣布了他的发明。这个劳动全世界的新闻，给千千万万构毒病思考带来了颅音。埃尔利希等的辛勤劳功开辟了化学 治外传染病的道路。一九—O午，他发表了重要著作《螺旋体病化 学治疗的尝试》，这使他成为化‘；i疗法的光驱。这位伟大的学者 于一九一五年八月二十日逝世于巴特霍姆堡。他发明的“六O六”， 这个百位数已成了他百折不抗，勇于探索的象征。

纺织材料生态化及其发展趋势摘要:从采用绿色原料、利用生物技术和开发可降解纤维3方面,综述了纺织材料生态化的发展现状,指出循环材料开发和使用是纺织生态材料发展的趋势。关键词:纺织材料;绿色;生态化;趋势目前在全球可持续发展战略影响下,许多国家都在致力于研究既不影响生态环境,又能利用生态资源的新型纤维。并提出纺织用材料必须经过毒理学测试,具有相应标志,符合环保、生态、人体健康要求。纺织材料生态化已成为全世界关注的发展方向。采用绿色原料开发生态纤维,利用生物技术发展可降解纤维,选择节约资源、可回收利用纤维原料已成为目前纺织生态材料发展的趋势[1~2]。1采用绿色原料开发生态纤维利用绿色原料开发生态纤维已成为获得生态型纺织材料的主要途径和研究、开发热点。从食用的香蕉、小麦、大豆、玉米、牛奶、虾、蟹等到木材、昆虫、蜘蛛都成为了生态纤维材料的来源。现今的绿色原料包括原生态自然物质,以自然物质为基础的提炼物及原有纤维的再加工产物3种[3]。1·1利用原生态自然物开发生态纤维自然界中原生态的物质即常规的天然纤维,以其自然本色和环保特性赢得人们喜爱。但天然纤维并非完全无毒,如天然纤维在生长过程中所施用的化肥及杀虫剂等化学药品是有害物质进入的主要途径。目前生态天然纤维主要致力于开发对杀虫剂和除草剂较少依赖的天然纤维和新型绿色纤维,如有机棉、有机麻等。同时许多新型原生态的纤维原料如木棉、菠萝叶纤维、香蕉茎纤维、竹纤维等生态纤维也在积极的开发与应用中。发现更多的天然纤维材料,进一步扩大天然纤维的可利用性,使天然纤维材料的发展日益扩大是当前利用原生态的自然物质开发生态纤维的主要研究方向[4~5]。1·2用自然物的提取物开发再生生态性纤维直接取自天然高分子物质,以自然物质为基础的提取物可形成绿色环保纤维,如Tencel、Modal、大豆蛋白纤维、牛奶、海藻酸钠纤维、甲壳素纤维、竹浆纤维等。这些纤维多属于再生纤维素或蛋白质纤维类,纤维本身主要由纤维素或蛋白质组成,易生物降解,符合环保要求。有关再生生态纤维方面的研究较早也较多,许多纤维的开发和应用也较成熟[6]。如甲壳素纤维,所用甲壳质广泛存在于虾、蟹等水产品和昆虫、蜘蛛等节肢动物的外壳中,也存在于菌类、藻类的细胞壁中。甲壳质纤维是一种可降解的环保型动物纤维素纤维,废弃后可被微生物分解。这种纤维具有生物活性,有良好的吸附性、粘结性、抗菌性和治伤性能。它是自然界唯一带正电荷的动物纤维,对危害人体的大肠菌杆、金色葡萄球菌等具有较强的抑制能力,适合制造特殊的医用功能纤维产品。此外,近年开发的新型蛋白复合蚕蛹蛋白粘胶长丝纤维,利用与粘胶纺丝原液共混,纤维素形成芯部,蛋白质集中于表面,构成分子上的稳定结合,形成具有特定皮芯结构的蛹蛋白粘胶皮芯复合长丝。纤维中蛋白质含量为10%~20%左右,纤维与皮肤的亲合性好,保健功能显著[7~8]。1·3利用原有纤维的再加工开发生态性纺织材料采用自然原料通过高分子化学合成的方法可加工、生产生态纤维材料,如聚乳酸纤维(PLA)、聚羟基乙酸纤维(PGA),及它们的聚合纤维(PLGA)。这些纤维原料资源可再生和重复利用,使用过程安全。纤维开发途径包括微生物合成生态纤维和化学合成高分子生态材料。由微生物合成的聚羟基链烷酸酯、短梗霉多糖、功能蛋白高分子等都可以纺制成纤维。另外,微生物还可直接用于生产可生物降解的纤维。如短梗霉多糖(Pullulan)纤维就是以谷物或马铃薯为原料,由出芽短梗霉产生的一种胞外水溶性多糖(由麦芽三糖1,6键接形成的聚合物)合成,其强度和硬度等物理性质与聚苯乙烯相当。Pullulan纤维具有平滑、透明、光泽好、强度高(与尼纶相当)、无毒、无味、无色、能生物降解的特点,适合作手术缝合线和医用敷料。还可利用多糖液中培养出的细菌(膜醋菌)获得直径大于40 nm的生物纤维丝条,用微菌类霉菌体合成支化营养菌丝或长度达几厘米的由孢子囊柄组成的丝条,分离纯化后丝条能够织成无纺布,用于湿法无纺布的过滤材料[9]。化学合成高分子材料是将天然物质通过化学加工方法合成,如美国杜邦公司2000年10月投产的索罗那(Sorona)纤维就是以玉米为原料的全新多聚体化合物。其纤维制品在舒适、耐磨、弹性、抗皱、防护等性能方面,大大优于现有的化纤制品。制成的人造皮革更柔软,更似真皮,且可回收再利用,为重要的环保产品。还有以玉米、小麦等农作物为原料发酵成乳酸再聚合而成的高分子化合物聚乳酸纤维(PLA)等[10]。2运用生物技术和基因工程开发生态纺织材料将现代生物技术巧妙地用于纺织纤维的开发,不仅能有效地改进现有纺织原料的不足,还可根据需要开发出适合纺织生产的新型纺织纤维,为纺织原料研发开辟新的途径。天然彩色棉纤维是美国科学家利用基因改性技术开发出的一种新型棉花品种,通过将彩色基因移植到白棉DNA中而获得。彩棉产品省去染色、印花等工序,减少了加工污水的排放和能源消耗,实现了从纤维生长到纺织成衣全过程的“零污染”。利用基因改性技术可生产抗虫棉,避免农药对环境及棉本身造成危害。中国农科院等单位将苏芸金杆菌的毒蛋白基因转入棉细胞内,培育出了十多个抗虫棉品种,能产生一种对抗鳞翅目昆虫的毒素,抗棉铃虫能力达80%以上。此外,转基因抗蚜虫棉、转基因抗虫抗病棉也相继培育成功,已在我国实验推广[11]。利用现代生物、基因工程技术还可向棉纤维中引入其他成分,形成天然多成分棉,改善棉纤维的性能。如利用在棉纤维中腔内具有可生物降解的聚酯内芯来生产天然的涤棉混合纤维,或引入动物纤维蛋白,从而形成含动物纤维的天然多成分棉,对改善棉纤维自身的不足,提高棉纤维的性能有很大贡献[12]。五彩丝、彩色羊毛的取得主要靠蚕的基因突变。利用染色体技术把需要的基因组合输入家蚕体内,培育出能吐彩丝的新蚕种。选择合适的彩色基因导入绵羊体内,也可培育出具有天然色彩的彩色羊毛[13]。运用现代生物技术还可扩大纤维的生产。例如,蜘蛛丝因具有超高强力是开发高强织物的理想原料,但如何获得大量的蜘蛛丝来满足纺织生产的需要就成了产品开发过程的难题。为此,加拿大Nexia公司将从蜘蛛丝蛋白中分离出的有关基因转入奶牛和山羊的乳腺细胞中,从其分泌的乳液中获得经过重组的蜘蛛丝蛋白,并从中提取到与蜘蛛丝性能相似的丝蛋白纤维。此外,还可利用微生物发酵技术从蜘蛛丝蛋白中分离出有关基因,人工重组到可以用发酵法大量生产蛋白质的诸如大肠杆菌或酵母菌等微生物体内,在其细胞中产生蜘蛛丝蛋白[14~15]。3可生物降解材料开发可生物降解纤维是指在一定时间和适当的自然条件下能够被微生物(如细菌、真菌、藻类等)或其分泌物在醇或化学分解作用下发生降解的纤维。可生物降解纤维制成的纺织品,通常在微生物作用下,可分解为二氧化碳和水等对环境无害的物质,是理想的石油类纤维材料替代品。降解采用的方法有堆肥降解、土地埋入降解、在活性污泥中降解、海水浸渍降解,以及在聚合物中通过添加组分进行共聚来加速降解等。目前美、欧、日对可生物降解纤维的研究处于领先地位,我国的研究起步较晚[16]。常见的天然纤维及目前研究较多的纤维素纤维、蛋白纤维、甲壳素纤维、淀粉纤维等都具有良好的生物降解。而合成纤维可降解中较大的一类是水溶性聚合物,它是一种亲水性的高分子材料,在水中能溶解或溶胀形成溶液或分散液,其分子链上一般含有一定数量的强亲水基团(如羧基、羟基、氨基、醚基和酞胺基等)。常见的生物降解性合成高分子有聚乙烯醇(PVA)、聚丙二醇(PPG)和聚乙二醇(PEG)等。聚乙烯醇(PVA)是人们最熟悉的水溶性高聚物,它在纤维和纤维改性及制作膜材料等方面都有广泛的应用。Planet Packaging Technologies公司用PEG共混制造生物降解高分子材料。美国Air Product & Chemical公司也开发了一种商品名为Vinex的材料,它是由聚乙烯醇和聚烯烃、丙烯酸酯接枝聚合而成,材料具有可降解性[17-18]。另一类是利用自然界中存在的天然物质经化学加工形成的合成纤维,如聚乳酸纤维(PLA),虽为合成纤维,但其原料来源于地球上不断再生而取之不竭的农作物,其废弃物埋入土中后,在土壤和水中微生物作用下大约经过1~2年时间,纤维可被完全分解为CO2和H2O从而发生降解[19]。虽然可降解纤维材料的开发已取得一定进展,但研究进行得还很不够,也没有取得较大的突破。随着人们生活水平的不断提高,对可生物降解功能纤维需求的增长,可以预见在新技术的应用和新材料的涌现下,可生物降解纤维将会被更广泛地应用[20~21]。4生态材料的发展趋势循环材料最基本的特点就是在主产业链上向前、向后延伸,实现闭合循环发展,使所用的原料和能源在不断的循环中得到合理利用,节约生态资源。现代纺织要求材料可循环、再生,产业发展可持续,因此,循环材料的开发和利用应是未来生态材料发展的趋势。最近日本提出了“完全循环型”新概念,要求彻底实现纤维从原料使用到最终制品回收全过程完全循环。吉玛公司、杜邦公司对聚酯等装置也提出了“全循环”概念[22]。天然纤维材料是地球上巨大的再生性生物高分子资源,作为“从自然产生又回到自然”的资源循环型材料,具有不可替代的发展优势。人造纤维材料作为传统的纺织材料,其原料多为天然可再生的非石油资源(木、棉、亚麻、竹、麦杆等),符合可持续发展的需求。合成纤维多为石油化合物,而石油属原生资源,且常规合成纤维具有不可再生、不可降解性。目前合成纤维如何进行回收再生是生态材料研究的重点,也是治理环境污染,节约资源和能源,促进合成材料循环使用的一种最积极的废弃物处理方法。已开发了有回收聚合物、纤维的原料再循环和回收单体的化学再循环系统[23~25]。回归自然、适应环境是纺织材料总的发展趋势。生态化纺织材料的发展为保护生存环境,实现纺织工业可持续发展提供了保障,符合21世纪绿色环保型时代的要求。随着社会的文明和进步,可认为未来的纺织工业将是绿色生态工业。参考文献:[1]吴湘济,沈晶.纺织工业绿色纺织品的设计与开发[J].上海工程技术大学学报,2002,(12):298-317.[2]黄猛.我国绿色纺织品的现状及发展趋势[J].棉纺织技术,2000,(2):31-33.[3]甘应近,白越,等.绿色纺织品的现状与展望[J].纺织学报,2003,(6):93-95.[4]Peter F Greenwood,Consultant.How green are cotton and linen?[J].textiles,1999,(3).[5]付群锋.浅谈新世纪纺织面料的发展趋势[J].印染,2000,(7):49-50.[6]A P Aneja,等.21世纪的纤维[J].国外纺织技术,2000,(1):1-3.[7]李晓燕.生态纺织纤维的性能与应用[J].棉纺织技术,2002,(11):

生活中的有机合成过去人们常说：“羊毛出在羊身上”，这似乎是个不容怀疑的真理。但今天仔细观察我们的生活，你会发现事实并非总是如此。石油化学工业的飞速发展已改变了人们只向自然索取的习惯。以前，人们穿的衣料，都是来自棉、毛、丝、麻这些天然纤维。而在今天，化学纤维的比例，已经远远超过了天然纤维。化学纤维有两种类型。人类较早利用的是人造纤维，它是用木材或野生植物等这些含有纤维素的物质为原料，经过化学处理和机械加工而制成的纤维，它的名牌产品有粘脑纤维和醋酸纤维（人造丝）等。近现代开始利用的是合成纤维。它所用的原料，是煤、石油、天然气这些本身并不含纤维素的物质，经过一系列的化学过程而合成的。它的三个名牌，就是大家所熟悉的锦纶（尼龙）、涤纶（的确凉）、腈纶。在合成纤维的总产量中，三大名牌占了１０％以上。被人称作人造羊毛的腈纶，就是用石渍的裂解产物丙烯（结构简式：CH2——CH——CH3）为原料，进行生产的。首先让丙烯在一定温度（４００～５００℃）、一定压力（２～３大气压）和有催化剂存在的条件下，跟氨气、氧气等发生反应，生成丙烯腈（CH2CHCN）：2CH2====CH－CH3＋2NH3＋3O2→2CH2（丙烯） （丙烯腈）===CH－CN＋6H2O丙烯腈在一定条件下能聚合，而得到白色粉末状物质聚丙烯腈。再把这种白色粉末用适当溶剂溶解，得到纺线溶液后，即可进行纺丝。腈纶纤维以质轻、柔软、保暖性好等著名，它的外观很象羊毛，其强度比真羊毛还要高两倍，并具有高膨松性，可加工制成各种五颜六色的膨体纱。因此，腈纶问世不久，便夺得了纺织界的名牌，成为人们普遍欢迎的织物原料。这不仅为合成纤维这个新名争得了荣誉，也为它的出身——石油增添了不少光彩。在我们的生活中，塑料也是一种运用十分广泛的化学有机合成物。它也是以石油为来源并形成了当今世界的一门新兴的产业并获得了飞速的发展。１９７０年，世界塑料总产量为２９６５万吨，１９７８年就上升到了５６２０万吨，到今天已经超过了２亿吨，产量迅速增加。它的品种也呈加速度增长，本世纪初，还只有酚醛塑料（电木）一个品种，今天已经发展到一千多种。塑料品种虽然很多，但也可分为两大类：通用塑料和工程塑料。通用塑料是指一般应用较广，没有多少特殊要求的一般塑料；工程塑料是指能代替金属用于制造轴承、齿轮、阀门等机器零件及外壳的塑料，技术含量较高。大家熟悉的聚乙烯塑料，就是在世界产量居首位的一个通用塑料的品种。它是以聚乙烯为原料，在一定温度和压力下聚合而成。常用它制造塑料薄膜、各种容器、电缆皮及泡沫塑料等。近三十多年来，塑料薄膜在农业上被越来越普遍的推广，我国是个农业大国，每年的需求量都在百万吨以上。人们用它来制造塑料薄膜温室，利用温室效应原理，既可透光又可保温，使农作物既可进行充分的光合作用，又不致由于温度过低而停止或放慢生长发育的速度，甚至在冬天还会发生冻伤、冻死的现象。在薄膜温室中，可以生产一年四季的蔬菜品种，并且还能缩短蔬菜等农作物的生长成熟期，提高作物的产量。一般能用塑料耐高温，耐低温的性能较差，热了变软，冷了变脆，一般只能在６０℃范围内才能保持正常。显然，这种通用塑料难以用作工程材料。１９５０年，一种聚四氟乙烯的塑料品种诞生后，改变了它的尴尬局面。它具有不怕严寒酷暑的本领，可在２００～２５０℃之间保持性能不变，并具有不怕强酸强碱以至王水（由一体积浓硝酸与三体积浓盐酸混合而成）的抗腐蚀性。这就是被称为“塑料王”的最早的工程塑料。今天的工程塑料，已经产生了许多性能更为先进优良的品种。聚四氟乙烯虽有“塑料王”之称，但它不易加工，在高温下使用会产生对人体有害的有毒气体。今天我们广泛使用的是ABS工程塑料，克服了上述这些缺点。它是用丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种原料，共同聚合而成，因而它集中了丙烯腈的耐热、抗腐蚀性，丁二烯的高弹性，苯乙烯的易加工的特点，受到工程师们的空前热烈的欢迎，成为新的“塑料王”。在空间技术方面，随着现代宇航事业的发展，一些高强度的工程塑料也占有了一席之地。一种能在1500高温下，处理聚丙腈而得到的碳纤维材料，在一定时间里，可以经受4000℃的高温，可用来做火箭头部结构的材料，塑料的轻是有名的，这也满足了空间技术材料的要求而受到空间材料专家的青睐。塑料不仅在航天方面，工程方面有着广泛的用途，就在人类的医疗器材的发展上也有着许多独特的贡献。它们在人造医疗用塑料制品上，发挥了金属发挥不了的作用。它们被用于制造人造血管、人造食道、人造骨骼以及人造解膜等塑料制品，已经在人体中得到了成功的运用。人们还把一个塑料心脏，换在牛的体内，这头小牛居然活了两星期。我们可以预料，在人体内使用塑料心脏以挽救心脏功能衰竭病人生命的日子，已经为期不远了。材料科学是个广阔的天地，人类的有机合成材料从本世纪五十年代发展起来已经为人类作出了巨大的贡献，这不仅改善了人类的社会物质生产装备，也促进了人们的物质生活面貌。然而现阶段人类主要是以石油、煤、天燃气为原料来发展有机化工工业，这些资源在自然界都是有限的，属不可再生的能源，因此人类迫切需要将化工研究的目光转向有着丰富资源的自然界，从有机物中发展有机化工并且还要研究从无机物中进行合成材料。人类只有从无限的自然资源中寻求，从阳光、空气、水中探索新材料的发展才会使化学工业得到最终快速的发展